KR20120104923A - Shaft washer and shaft bearing arrangement - Google Patents

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KR20120104923A
KR20120104923A KR1020117030836A KR20117030836A KR20120104923A KR 20120104923 A KR20120104923 A KR 20120104923A KR 1020117030836 A KR1020117030836 A KR 1020117030836A KR 20117030836 A KR20117030836 A KR 20117030836A KR 20120104923 A KR20120104923 A KR 20120104923A
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오토 클레멘티스
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로베르트 보쉬 게엠베하
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Abstract

본 발명은 샤프트(2)와 하우징(3) 사이에 축방향 예비 응력을 발생시키기 위한 샤프트 와셔에 관한 것이며, 샤프트 와셔(1)가 그 내주(1a)로부터 방사방향 내부로 돌출한 3개 이상의 센터링 영역(4)을 포함하는 것을 특징으로 한다.The present invention relates to a shaft washer for generating an axial prestress between the shaft (2) and the housing (3), wherein at least three centerings in which the shaft washer (1) projects radially inwardly from its inner circumference (1a). It is characterized in that it comprises an area 4.

Description

샤프트 와셔 및 샤프트 베어링 장치{Shaft washer and shaft bearing arrangement}Shaft washer and shaft bearing arrangement

본 발명은 샤프트와 하우징 사이의 축 방향 예비 응력을 발생시키기 위한 샤프트 와셔, 및 상기 샤프트 와셔를 포함하는 샤프트 베어링 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a shaft washer for generating an axial prestress between the shaft and the housing, and to a shaft bearing device comprising the shaft washer.

플로팅 베어링 장치에서, 특히 스티어링 구동장치와 같은 전기 기계에서, 플로팅 베어링은 외부 링을 통해 하우징에 대해 설치된다. 샤프트 와셔 형태의 예비 응력 스프링의 조립은 수동으로 이루어지거나 또는 상기 부품이 별도의 조립 스테이션에서 미리 하우징 내로 조립되어야 한다. 이러한 플로팅 베어링의 생산시 이러한 수동 작동 단계 또는 필요한 추가의 조립 장치는 각각 시간 및 비용을 증가시킨다.In floating bearing arrangements, in particular in electrical machines such as steering drives, floating bearings are mounted to the housing via outer rings. The assembly of the prestress springs in the form of shaft washers can be done manually or the parts must be assembled into the housing in advance in a separate assembly station. In the production of such floating bearings this manual actuation step or additional assembly equipment required adds time and cost, respectively.

본 발명의 과제는 샤프트 와셔가 그 형상으로 인해 샤프트 자체에서 센티링될 수 있기 때문에, 하우징 조립시 복잡한 수동 핸들링 또는 별도의 조립 스테이션 없이 간단하고 저렴하게 조립될 수 있는 샤프트 와셔를 제공하는 것이다. It is an object of the present invention to provide a shaft washer that can be assembled simply and inexpensively without complex manual handling or separate assembly stations when assembling the housing, since the shaft washer can be centered on the shaft itself due to its shape.

상기 과제는 청구항 제 1항의 특징들을 가진 샤프트 와셔에 의해 해결된다.The problem is solved by a shaft washer having the features of claim 1.

청구항 제 1항의 특징들을 포함하는 본 발명에 따른 샤프트 와셔는 그 형상으로 인해 샤프트 자체에서 센터링될 수 있기 때문에 하우징 조립시 복잡한 수동 핸들링 또는 별도의 조립 스테이션 없이 간단하고 저렴하게 조립될 수 있다는 장점을 갖는다. 이 경우, 본 발명에 따른 샤프트 와셔는 중심 평면으로부터 상부로 및 하부로 여러 번 휘어진 또는 파형의 와셔이고, 상기 와셔는 그 내주로부터 방사방향 내부로 돌출하는 3개 이상의 센터링 영역을 포함하며, 상기 센터링 영역들은 그 안에 수용된 샤프트의 셀프 센터링을 가능하게 하고, 상기 샤프트 와셔는 조립된, 고정 상태에서 방사방향으로 샤프트에 또는 축 방향으로 베어링 내부 링에 마찰되지 않는다. 이는 샤프트 와셔가 고정 상태에서 더 편평하게 가압된는 경우 조립된 상태에서 샤프트 와셔의 내경의 확대를 가능하게 한다.The shaft washer according to the invention comprising the features of claim 1 has the advantage that it can be assembled simply and inexpensively without the need for complicated manual handling or separate assembly stations when assembling the housing because of its shape which can be centered on the shaft itself. . In this case, the shaft washer according to the invention is a washer that is curved or waved up and down several times from the center plane, the washer comprising at least three centering regions projecting radially inwardly from its inner circumference, said centering The regions allow for self-centering of the shaft received therein, the shaft washers being assembled, not fixed, to the shaft in the radial direction or to the bearing inner ring in the axial direction. This allows an enlargement of the inner diameter of the shaft washer in the assembled state when the shaft washer is pressed flatter in the fixed state.

종속 청구항들은 본 발명의 바람직한 실시예들을 제시한다.The dependent claims present preferred embodiments of the invention.

바람직하게는 샤프트 와셔의 센터링 영역들의 중심점들이 원주 방향으로 제 1 단부면의 지지 영역들 및 제 2 단부면의 지지 영역들에 대해 오프셋되게 배치된다. 이로 인해, 샤프트 스프링이 축 방향 힘에 의해 조립된 상태에서 탄성적으로 심하게 변형되는 영역이 아닌, 중심점에 조립 동안 샤프트 상에서 샤프트 와셔의 셀프 센터링이 이루어진다.Preferably the center points of the centering regions of the shaft washer are arranged offset in the circumferential direction with respect to the supporting regions of the first end face and the supporting regions of the second end face. This results in self-centering of the shaft washer on the shaft during assembly at the center point, not in the region where the shaft spring is severely deformed elastically in the assembled state by the axial force.

본 발명의 다른 바람직한 실시예에 따라, 센터링 영역들은 활형으로 형성되고, 각각 하나의 중심점을 갖는다. 이러한 디자인에 의해 본 발명에 따른 샤프트 와셔는 합리적이고 저렴하게 제조될 수 있으며, 그것의 전체적으로 라운딩된 내주에서 노치 효과를 갖지 않는다. 대안으로서, 센터링 영역들은 뾰족하게 형성되거나 또는 방사방향 내부로 돌출하는 웨브로서 형성된다. 또한, 정확히 5개의 센터링 영역들이 제공되거나 또는 대안으로서 샤프트 와셔의 내주에 다수의 톱니들이 센터링 영역으로서 내부에 톱니들을 가진 기어 휠과 유사하게, 제공된다. 또한, 삼각형 중심 개구를 가진 샤프트 와셔가 형성되는 것이 바람직하다.According to another preferred embodiment of the present invention, the centering regions are formed in a bow shape and each has one center point. By this design the shaft washer according to the present invention can be manufactured reasonably and inexpensively, and has no notch effect in its entirely rounded inner circumference. Alternatively, the centering regions are formed as pointed or as webs projecting radially inwardly. In addition, exactly five centering areas are provided or alternatively a plurality of teeth on the inner circumference of the shaft washer, similar to a gear wheel with teeth inside as the centering area. It is also preferred that a shaft washer having a triangular center opening is formed.

또한, 센터링 영역들의 모든 중심점들이 샤프트 와셔의 공통 평면에 위치 설정되는 것이 바람직하고, 공통 평면은 샤프트 와셔의 중심축에 대해 수직으로 배치된다. 이로 인해, 샤프트 와셔의 센터링시 중심점에 의한 균일한 정렬 및 힘 분배가 달성된다. 공통 평면은 바람직하게 샤프트 와셔의 중심에, 즉 단부면에 대해 동일한 간격을 두고 놓인다.It is also preferred that all center points of the centering regions are positioned in a common plane of the shaft washer, the common plane being disposed perpendicular to the central axis of the shaft washer. This achieves uniform alignment and force distribution by the center point when centering the shaft washer. The common plane is preferably placed at the center of the shaft washer, ie at equal intervals with respect to the end face.

본 발명의 다른 바람직한 실시예에 따라, 본 발명에 따른 샤프트 와셔에는 정확히 3개의 센터링 영역들이 120°의 각 간격으로 형성된다. 이로 인해, 최소 수의 센터링 영역에 의해서도 샤프트의 정확한 센터링이 달성될 수 있다. 또한, 상기 형상의 샤프트 와셔는 최소 중량을 갖는다.According to another preferred embodiment of the invention, exactly three centering regions are formed in the shaft washer according to the invention at angular intervals of 120 °. In this way, accurate centering of the shaft can be achieved even with a minimum number of centering areas. The shaped shaft washer also has a minimum weight.

바람직하게는 샤프트 와셔의 내경 대 샤프트 와셔의 외경의 비율은 약 1:1.4 이다. 이로 인해, 최소 재료 비용으로 소정 센터링 기능과 더불어 플로팅 베어링 내에 충분한 예비 응력이 제공된다.Preferably the ratio of the inner diameter of the shaft washer to the outer diameter of the shaft washer is about 1: 1.4. This provides sufficient prestress in the floating bearing with some centering function at minimum material cost.

또한, 본 발명에 따른 샤프트 와셔는 샤프트의 제 1 축 방향으로 돌출하는 지지 영역, 및 샤프트의 제 2, 반대 축 방향으로 돌출하는 지지 영역 및 센터링 영역을 동일한 수로 포함한다. 이로 인해, 조립된 상태에서 양측의 지지 영역의 변형이 균일하면 균일한 힘 분배가 가능해진다. 또한, 이로 인해, 샤프트 와셔가 동일한 방향 설정으로 조립될 수 있다.In addition, the shaft washer according to the present invention includes the support area protruding in the first axial direction of the shaft, and the support area and the centering area protruding in the second, opposite axial direction of the shaft in the same number. For this reason, if the deformation | transformation of the support area of both sides is uniform in the assembled state, uniform force distribution will be attained. This also allows the shaft washers to be assembled in the same orientation.

본 발명의 다른 바람직한 실시예에 따라, 샤프트 와셔가 제 1 축 방향으로 돌출한 지지 영역들, 제 2 축 방향으로 돌출한 지지 영역들 및 센터링 영역들의 대칭 배치를 갖는다. 이로 인해, 부품들에 대한 시각적 눈맞춤 없이 "블라인드 조립"이 가능하다. 또한, 대안으로서 양 방향으로 돌출한 지지 영역들을 샤프트 와셔의 센터링 영역에 대해 비대칭 배치하는 것도 가능하지만, 이 경우 베어링에 대한 센터링 영역의 큰 간격을 두고 샤프트 와셔의 방향 설정된 조립이 이루어져야 한다.According to another preferred embodiment of the invention, the shaft washer has a symmetrical arrangement of support regions projecting in the first axial direction, support regions projecting in the second axial direction and centering regions. This allows for "blind assembly" without visual eye contact on the parts. Alternatively, it is also possible to asymmetrically arrange the supporting areas projecting in both directions with respect to the centering area of the shaft washer, but in this case the oriented assembly of the shaft washer should be made with a large distance of the centering area to the bearing.

바람직한 실시예에서, 샤프트 와셔의 방사방향 재료 폭은 전체 원주에 걸쳐 일정하다. 재료 폭은 샤프트 와셔의 내부면과 외부면 사이에서 방사방향으로 규정된다. 일정한 재료 폭에 의해 탄성 에너지 및 부하가 원주에 걸쳐 일정하게 유지되고, 더 편평한 스프링 특성 곡선 및 더 길어진 수명이 달성된다. 특히 바람직한 실시예에서, 샤프트 와셔는 각각의 센터링 영역에 외부로 개방된 활형 리세스를 포함한다.In a preferred embodiment, the radial material width of the shaft washer is constant over the entire circumference. The material width is defined radially between the inner and outer surfaces of the shaft washers. The constant material width keeps the elastic energy and load constant over the circumference, and a flatter spring characteristic curve and longer life is achieved. In a particularly preferred embodiment, the shaft washer comprises a bow recess open outward in each centering area.

바람직하게는 샤프트 와셔가 원주 방향으로 중단되어 형성된다. 샤프트 와셔의 중단은 방사방향 슬릿 형태의 중단된 영역일 수 있고, 중단된 영역은 5°내지 50°, 바람직하게는 30°내지 40°의 원주 각에 걸쳐 연장한다. 이로 인해, 샤프트 와셔가 내경에 더 양호하게 맞춰질 수 있고, 특히 간단한 조립이 이루어질 수 있다. 이 경우, 샤프트 와셔를 지지 링 집게의 고정을 위한 조립 보조 홀을 가진 스냅 링 또는 지지 링으로서 형성하는 것이 가능하다. 대안으로서, 샤프트 와셔는 샤프트 와셔의 단부 영역이 중단된 영역에서 중첩되도록 중단될 수 있다. 이로 인해, 파형의, 링형의, 중첩되는 샤프트 와셔가 제공된다. 중첩 영역은 바람직하게는 10°내지 30°의 원주 각 범위에 걸쳐 형성된다. 또한, 샤프트, 베어링 및 샤프트 와셔를 포함하고, 상기 베어링은 샤프트 상에 축 방향으로 고정되며 하우징 내에서 축 방향으로 이동 가능하게 배치되고, 상기 샤프트 와셔는 하우징과 베어링 사이에 배치되는, 샤프트 베어링 장치가 개시된다. 조립되지 않은 상태에서, 샤프트 와셔는 샤프트 와셔의 내경과 샤프트의 외경 사이에, 하우징의 내경과 샤프트 와셔의 외경 사이의 차이 크기보다 작은 차이 크기를 갖는다. 하우징 내에 샤프트 베어링 장치의 조립 동안, 와셔는 샤프트 상에서 하우징에 의해 전단되지 않으면서 센터링된다. 베어링의 설치시 샤프트 와셔는 축 방향으로 압축되며 그 내경 및 그 외경을 변화시킨다. 조립된 상태에서, 즉 샤프트 와셔가 압축되면, 샤프트 와셔는 그 내경과 샤프트의 외경 사이에서, 하우징의 내경과 샤프트 와셔의 외경 사이의 차이 크기보다 큰 차이 크기를 갖는다. 따라서, 하우징의 이동에 의해 축 방향 힘이 샤프트 와셔에 가해짐으로써, 샤프트 와셔의 내경 및 외경의 변화를 가진 변형이 필연적으로 일어난다. 조립된 상태에서 이루어지는, 샤프트의 접촉 없이 하우징에 대한 샤프트 와셔의 셀프 센터링에 의해, 추가의 작업 단계 또는 별도의 조립 장치 없이 하우징 내로 삽입시 샤프트와 함께 샤프트 와셔의 간단한 조립이 가능해진다. 특히, 샤프트 상에 샤프트 와셔가 조립된 다음 하우징이 이동될 수 있다.Preferably the shaft washer is formed interrupted in the circumferential direction. The interruption of the shaft washer may be an interrupted region in the form of a radial slit, the interrupted region extending over a circumferential angle of 5 ° to 50 °, preferably 30 ° to 40 °. Due to this, the shaft washer can be better adapted to the inner diameter and in particular a simple assembly can be achieved. In this case, it is possible to form the shaft washer as a snap ring or support ring with assembly aid holes for the fixing of the support ring tongs. As an alternative, the shaft washer may be stopped such that the end region of the shaft washer overlaps in the interrupted region. This provides a corrugated, ring-shaped, overlapping shaft washer. The overlap region is preferably formed over a circumferential angle range of 10 ° to 30 °. And a shaft, a bearing and a shaft washer, the bearing being axially fixed on the shaft and disposed axially movable within the housing, wherein the shaft washer is disposed between the housing and the bearing. Is disclosed. In the unassembled state, the shaft washer has a difference size that is smaller than the difference size between the inner diameter of the shaft washer and the outer diameter of the shaft and between the inner diameter of the housing and the outer diameter of the shaft washer. During assembly of the shaft bearing arrangement in the housing, the washer is centered on the shaft without being sheared by the housing. In the installation of the bearing the shaft washer is compressed in the axial direction and changes its inner and outer diameters. In the assembled state, ie when the shaft washer is compressed, the shaft washer has a difference magnitude that is greater than the difference size between the inner diameter of the housing and the outer diameter of the shaft washer between its inner diameter and the outer diameter of the shaft. Therefore, by axial force being applied to the shaft washer by the movement of the housing, deformation with a change in the inner and outer diameters of the shaft washer necessarily occurs. Self-centering of the shaft washer against the housing without contacting the shaft, which takes place in the assembled state, enables simple assembly of the shaft washer with the shaft upon insertion into the housing without further working steps or separate assembly devices. In particular, the housing can be moved after the shaft washer is assembled on the shaft.

본 발명에 의해, 샤프트 와셔가 그 형상으로 인해 샤프트 자체 상에서 센터링될 수 있기 때문에, 하우징 조립시 복잡한 수동 핸들링 또는 별도의 조립 스테이션 없이 간단하고 저렴하게 조립될 수 있는 샤프트 와셔가 제공된다.The present invention provides a shaft washer that can be assembled simply and inexpensively without complex manual handling or separate assembly stations when assembling the housing since the shaft washer can be centered on the shaft itself due to its shape.

이하에, 본 발명의 2가지 실시예가 첨부한 도면을 참고로 설명된다.Hereinafter, two embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 샤프트 와셔의 평면도.
도 2는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 샤프트 와셔의 사시도.
도 3은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 샤프트 와셔의 측면도.
도 4는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 샤프트 와셔를 구비한 샤프트 베어링 장치의 단면도.
도 5는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 샤프트 와셔의 평면도.
도 6은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 샤프트 와셔의 측면도.1 is a plan view of a shaft washer according to a first embodiment of the present invention;
2 is a perspective view of a shaft washer according to the first embodiment of the present invention.
3 is a side view of a shaft washer according to the first embodiment of the present invention.
4 is a sectional view of a shaft bearing device with a shaft washer according to a first embodiment of the present invention.
5 is a plan view of a shaft washer according to a second embodiment of the present invention.
6 is a side view of a shaft washer according to a second embodiment of the present invention.

이하에서, 도 1 내지 도 4를 참고로 본 발명의 제 1 실시예에 따른 샤프트 와셔, 및 본 발명에 따른 샤프트 와셔를 포함하는 샤프트 베어링 장치가 설명된다.Hereinafter, a shaft washer according to a first embodiment of the present invention, and a shaft bearing device including the shaft washer according to the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 4.

도 1의 확대 평면도에 나타나는 바와 같이, 본 발명에 따른, 바람직하게는 스프링 강으로 제조된 샤프트 와셔(1)가 링형으로 외경(11)을 갖도록 형성되고, 내주(1a)에는 3개의 방사방향 내부로 돌출한 센터링 영역들(4)을 포함하고, 상기 센터링 영역들은 120°의 각 간격으로 배치된다. 샤프트 와셔(1)의 내주(1a)의 직경은 센터링 영역(4)을 향한 방향으로 실질적으로 균일하게 감소되므로, 내주(1a)의 그 사이에 놓인 영역의 프로파일에 알맞는 센터링 영역(4)의 형상이 주어진다. 각각의 센터링 영역(4)은 그 전방 단부에 중심점(5)을 포함한다. 중심점들(5)은 샤프트 와셔(1)의 최소 내경(10)을 가진 점으로 표시된 내부 영역(샤프트(2)를 수용하기 위한)을 한정한다. 대안 실시예에서, 내주(1a)에 형성된 센터링 영역들(4)의 수가 더 많은 것도 가능하며, 상기 센터링 영역들은 수에 상응하는 각 간격으로 균일하게 배치된다.As shown in the enlarged plan view of FIG. 1, the shaft washer 1 according to the invention, preferably made of spring steel, is formed to have an outer diameter 11 in a ring shape, with three radially inner portions on the inner circumference 1a. And centering regions 4 protruding into the centers, which are arranged at angular intervals of 120 °. Since the diameter of the inner circumference 1a of the shaft washer 1 decreases substantially uniformly in the direction towards the centering region 4, the diameter of the centering region 4 which is suitable for the profile of the region lying between them of the inner circumference 1a. The shape is given. Each centering area 4 comprises a center point 5 at its front end. The center points 5 define an inner region (to accommodate the shaft 2) indicated by the point with the minimum inner diameter 10 of the shaft washer 1. In an alternative embodiment, it is also possible for a larger number of centering regions 4 formed in the inner circumference 1a, which are evenly arranged at each interval corresponding to the number.

도 2는 변형되지 않은 상태의 도 1에 따른 샤프트 와셔(1)를 확대 사시도로 도시한다. 도 2의 사시도에 나타나는 바와 같이, 링형 샤프트 와셔(1)는 이 실시예에서 3번 상부로 및 하부로 휘어지거나 파형으로 되며, 센터링 영역(4)의 3개의 중심점들(5)은 여기에 도시되지 않은 공통 평면(E)에 놓인다. 상기 평면(E)은 도 3의 샤프트 와셔(1)의 측면도에 나타나며, 도 3에서 공통 평면(E)은 샤프트 와셔(1)의 일점쇄선으로 표시된 중심축(A)에 대해 수직으로 배치된 일점쇄선으로 표시된다. 도 3에 나타나는 샤프트 와셔(1)의 단부면들(7 및 9) 또는 지지 영역들(6 및 8)과 관련해서 센터링 영역(4)을 대칭으로 배치하는 것이 특히 바람직하다. 이로 인해, 샤프트 와셔의 정렬 또는 방향 설정에 주의할 필요 없이 조립이 가능하다.FIG. 2 shows an enlarged perspective view of the shaft washer 1 according to FIG. 1 in an undeformed state. As shown in the perspective view of FIG. 2, the ring-shaped shaft washer 1 bends or corrugates up and down three times in this embodiment, and the three center points 5 of the centering area 4 are shown here. Not in the common plane (E). The plane E is shown in the side view of the shaft washer 1 of FIG. 3, in which the common plane E is one point disposed perpendicular to the central axis A indicated by the dashed line of the shaft washer 1. It is indicated by a dashed line. Particular preference is given to symmetrically arranging the centering region 4 in relation to the end faces 7 and 9 or the support regions 6 and 8 of the shaft washer 1 shown in FIG. 3. This allows assembly without paying attention to the alignment or orientation of the shaft washers.

또한, 도 3에 나타나는 바와 같이, 본 발명에 따른 샤프트 와셔(1)의 제 1 단부면(7)이 공통 평면(E)으로부터 (여기에 도시되지 않은) 샤프트(2)의 제 1 축 방향(B)으로 돌출한 3개의 지지 영역(6)을 포함한다. 또한, 샤프트 와셔(1)의 제 2 단부면(9)은 공통 평면(E)으로부터 샤프트(2)의 반대의 제 2 축 방향(C)으로 돌출한 3개의 지지 영역(8)을 포함한다. 이 경우, 샤프트 와셔(1)의 센터링 영역들(4)은 원주 방향으로 샤프트 와셔의 지지 영역들(6, 8)에 접촉하지 않는다. 샤프트 와셔(1)의 조립시, 상부 및 하부로 돌출한 지지 영역들(6 및 8)은 축 방향 힘에 의해 압축된다. 따라서 샤프트 와셔(1)는 더욱 편평한 형상을 갖기 때문에 그 내경 및 외경(10, 11)을 확대시킨다. 따라서, 고정되지 않은 상태에서 샤프트(2)의 센터링은 상기 평면(E)에 배치된 센터링 영역(4)에 의해 이루어지는 한편, 최종 조립된 상태에서는 (도 4에 도시된) 하우징(3)에 대한 예비 응력이 2개의 축 방향(B, C)으로 돌출한 지지 영역들(6, 8)의 탄성 변형에 의해 제공된다. 대안으로서, 본 발명에 따른 샤프트 와셔(1)에서 제 1 단부면(7)으로부터 돌출한 영역들(6) 및 제 2 단부면(9)으로부터 돌출한 영역들(8)이 더 많은 수로 형성될 수 있다.In addition, as shown in FIG. 3, the first end face 7 of the shaft washer 1 according to the invention is arranged in a first axial direction (not shown here) from the common plane E (not shown here). Three supporting regions 6 protruding into B). The second end face 9 of the shaft washer 1 also comprises three support regions 8 protruding from the common plane E in the second axial direction C opposite the shaft 2. In this case, the centering regions 4 of the shaft washer 1 do not contact the support regions 6, 8 of the shaft washer in the circumferential direction. In assembling the shaft washer 1, the support regions 6 and 8 protruding upward and downward are compressed by axial forces. Therefore, the shaft washer 1 has a more flat shape, thereby expanding its inner and outer diameters 10 and 11. Thus, the centering of the shaft 2 in the unfixed state is made by the centering area 4 arranged in the plane E, while in the final assembled state relative to the housing 3 (shown in FIG. 4). Preliminary stress is provided by the elastic deformation of the support regions 6, 8 protruding in the two axial directions B, C. As an alternative, in the shaft washer 1 according to the invention, the areas 6 protruding from the first end face 7 and the areas 8 protruding from the second end face 9 can be formed in a greater number. Can be.

도 4에는 본 발명에 따른 샤프트 와셔(1)를 포함하는 샤프트 베어링 장치의 확대 단면도가 도시된다. 도 4에 나타나는 바와 같이, 샤프트(2) 상에 샤프트 와셔(1)가 배치되고, 샤프트(2) 상에 고정된 베어링(12)이 하우징(3) 내에 배치된다. 여기서는 부품들이 서로로부터 멀리 당겨지며, 샤프트 베어링 장치는 예비 응력을 받는 조립된 최종 상태가 아닌 조립 상태가 도시된다. 도 4에 나타나는 바와 같이, 샤프트 와셔(1)의 내경(10)은 샤프트(2)의 외경(13)보다 크게 형성된다. 이로 인해 생기는 샤프트 와셔의 내경(10)과 샤프트(12)의 외경(13) 사이의 크기 차는 도 4에 차이 크기(x)로 표시된다. 또한, 하우징(3)의 내경(14)은 샤프트 와셔(1)의 외경(11)보다 크게 형성된다. 이로 인해 생기는 하우징(3)의 내경(14)과 샤프트 와셔(1)의 외경(11) 사이의 크기 차는 도 4에서 차이 크기(y)로 표시된다.4 shows an enlarged cross sectional view of a shaft bearing arrangement comprising a shaft washer 1 according to the invention. As shown in FIG. 4, a shaft washer 1 is arranged on the shaft 2, and a bearing 12 fixed on the shaft 2 is arranged in the housing 3. Here the parts are pulled away from each other and the shaft bearing arrangement is shown in the assembled state, not in the final assembled state under prestress. As shown in FIG. 4, the inner diameter 10 of the shaft washer 1 is formed larger than the outer diameter 13 of the shaft 2. The resulting size difference between the inner diameter 10 of the shaft washer and the outer diameter 13 of the shaft 12 is indicated by the difference size x in FIG. 4. In addition, the inner diameter 14 of the housing 3 is formed larger than the outer diameter 11 of the shaft washer 1. The resulting size difference between the inner diameter 14 of the housing 3 and the outer diameter 11 of the shaft washer 1 is indicated by the difference size y in FIG. 4.

하우징(3)에는 또한 내경(14)에 챔퍼(15)가 형성되고, 상기 챔퍼는 하우징의 간단한 조립을 가능하게 하는데, 그 이유는 상기 하우징이 샤프트 상에 이미 조립된 샤프트 와셔에 의해 챔퍼(13)에서 센터링될 수 있기 때문이다.The housing 3 is also provided with a chamfer 15 in the inner diameter 14, which allows for simple assembly of the housing, because the chamfer 13 is provided by a shaft washer already assembled on the shaft. Because it can be centered.

샤프트 와셔(1)의 내경(10)과 그 안에 수용된 샤프트(2) 사이의 차이 크기(x)는 부분 조립된 상태에서(도 4에 도시된 바와 같이) 샤프트 와셔(1)의 외경(11)과 하우징(3) 사이의 차이 크기(y)보다 작다. 하우징(3)에 대한 베어링(12) 및 샤프트(2)의 예비 응력에 의해, 하우징의 조립시 샤프트 와셔(1)가 더 편평하게 가압되어 샤프트 와셔(1)와 샤프트(2) 사이의 차이 크기가 확대되는 한편, 샤프트 와셔(1)와 하우징(3) 사이의 차이 크기(y)는 줄어든다. 이로 인해, 샤프트 와셔(1)가 하우징(3) 내에 센터링되고 샤프트(2)에 대한 충분한 간격을 갖기 때문에, 샤프트 와셔(1)와 샤프트(2) 사이의 접촉이 배제된다.The difference size x between the inner diameter 10 of the shaft washer 1 and the shaft 2 accommodated therein is the outer diameter 11 of the shaft washer 1 in the partially assembled state (as shown in FIG. 4). Is smaller than the magnitude y between the housing 3. Due to the prestress of the bearing 12 and the shaft 2 against the housing 3, the shaft washer 1 is pressed more evenly during assembly of the housing so that the magnitude of the difference between the shaft washer 1 and the shaft 2. Is enlarged, while the difference magnitude y between the shaft washer 1 and the housing 3 is reduced. This eliminates contact between the shaft washer 1 and the shaft 2 since the shaft washer 1 is centered in the housing 3 and has a sufficient distance to the shaft 2.

도 5 및 도 6을 참고로, 샤프트 와셔(1)의 제 2 실시예가 설명된다. 두 실시예에서, 동일한 또는 기능이 동일한 부품들은 동일한 도면 부호로 표시된다.5 and 6, a second embodiment of the shaft washer 1 is described. In both embodiments, parts that are the same or have the same function are denoted by the same reference numerals.

제 2 실시예에 따른 샤프트 와셔(1)는 그 전체 원주에 걸쳐 일정한 재료 폭(16)을 갖는다. 재료 폭(16)은 샤프트 와셔의 내부면과 외부면 사이에서 방사방향으로 규정된다. 일정한 재료 폭에 의해, 원주에 걸쳐 탄성 에너지 및 부하가 일정하게 유지된다. 또한, 일정한 재료 폭(16)은 샤프트 와셔(1)의 더 편평한 스프링 특성 곡선 및 더 긴 수명을 가능하게 한다. 일정한 재료 폭(16)의 구조적 실시를 위해, 샤프트 와셔(1)는 각각의 센터링 영역(4)에 외부로 개방된 활형 리세스(17)를 포함한다. 샤프트 와셔의 가장자리에 있는 오목부(17)에 의해, 둥근 샤프트 와셔에서보다 훨씬 더 효과적인 원주가 달성된다(긴 원주 라인). 이로 인해, 샤프트 와셔는 더 편평한 스프링 특성 곡선을 가지며 공차를 더 양호하게 보상할 수 있다. 지금까지는 단층 샤프트 와셔의 스프링 특성 곡선이 너무 급격하면, 많은 비용을 들여서 다층으로 감겨진 스프링의 변형이 이루어졌다. 오목부에 의해 달성되는 스프링 특성 곡선의 편평함은 저렴한 단층 샤프트 와셔의 사용 분야를 넓힌다.The shaft washer 1 according to the second embodiment has a constant material width 16 over its entire circumference. The material width 16 is defined radially between the inner and outer surfaces of the shaft washers. By a constant material width, the elastic energy and load are kept constant over the circumference. In addition, the constant material width 16 allows for a flatter spring characteristic curve and longer life of the shaft washer 1. For the structural implementation of the constant material width 16, the shaft washer 1 comprises a bow recess 17 which is open outwardly in each centering area 4. By means of the recess 17 at the edge of the shaft washer, a much more effective circumference is achieved than in a round shaft washer (long circumference line). Because of this, the shaft washer has a flatter spring characteristic curve and can better compensate for the tolerance. Until now, if the spring characteristic curve of a single-shaft shaft washer was too steep, deformation of the spring wound in multiple layers at a high cost was achieved. The flatness of the spring characteristic curve achieved by the recess broadens the field of use of inexpensive monolayer shaft washers.

도 6에 도시되는 바와 같이, 지지 영역들(6, 8)은 제 1 실시예에서와 똑같이 형성된다. 물론, 제 2 실시예에 따른 샤프트 와셔(1)는 도 4에 따른 샤프트 베어링 장치 내에도 적용될 수 있다.As shown in FIG. 6, the support regions 6, 8 are formed in the same manner as in the first embodiment. Of course, the shaft washer 1 according to the second embodiment can also be applied in the shaft bearing device according to FIG. 4.

전술한 실시예에서, 원주 방향으로 중단된 샤프트 와셔도 사용될 수 있다. 이 중단은 방사방향 슬릿으로서 샤프트 와셔에 제공될 수 있거나, 또는 이 중단이 샤프트 와셔의 중첩 단부 영역의 형태로 제공된다.In the above embodiments, shaft washers suspended in the circumferential direction may also be used. This stop may be provided in the shaft washer as a radial slit, or this stop is provided in the form of an overlapping end region of the shaft washer.

1 샤프트 와셔
2 샤프트
3 하우징
4 센터링 영역
5 중심점
6, 8 지지 영역
7, 9 단부면
10 내경
11 외경
12 베어링
13 외경
14 내경1 shaft washer
2 shaft
3 housing
4 centering area
5 center point
6, 8 support area
7, 9 end face
10 bore
11 outer diameter
12 bearings
13 outer diameter
14 bore

Claims (16)

샤프트(2)와 하우징(3) 사이에 축 방향 예비 응력을 발생시키기 위한 샤프트 와셔에 있어서,
상기 샤프트 와셔(1)는 그 내주(1a)로부터 방사방향 내부로 돌출한 3개 이상의 센터링 영역들(4)을 포함하는 것을 특징으로 하는 샤프트 와셔.In the shaft washer for generating an axial prestress between the shaft (2) and the housing (3),
The shaft washer, characterized in that it comprises three or more centering regions (4) projecting radially inward from its inner circumference (1a). 제 1항에 있어서, 상기 샤프트(2) 상에서 상기 센터링 영역들(4)의 중심점들은 원주 방향으로 상기 샤프트 와셔(1)의 제 1 단부면(7)의 지지 영역들(6) 및 제 2 단부면(9)의 지지 영역들(8)에 대해 오프셋되게 배치되는 것을 특징으로 하는 샤프트 와셔.The support points 6 and the second end of the first end face 7 of the shaft washer 1 according to claim 1, wherein the center points of the centering regions 4 on the shaft 2 are circumferential. A shaft washer, characterized in that it is arranged offset with respect to the support regions 8 of the side surface 9. 제 2항에 있어서, 상기 센터링 영역들(4)은 활형으로 형성되고 각각 정확히 하나의 중심점(5)을 갖는 것을 특징으로 하는 샤프트 와셔.3. A shaft washer according to claim 2, characterized in that the centering regions (4) are formed in a bow shape and each has exactly one center point (5). 제 3항에 있어서, 상기 센터링 영역들(4)의 모든 중심점들(5)은 상기 샤프트 와셔(1)의 공통 평면(E) 상에 배치되고, 상기 공통 평면(E)은 상기 샤프트 와셔(1)의 중심축(A)에 대해 수직으로 배치되는 것을 특징으로 하는 샤프트 와셔.4. The shaft washer according to claim 3, wherein all center points 5 of the centering regions 4 are arranged on a common plane E of the shaft washer 1, the common plane E being the shaft washer 1. The shaft washer, characterized in that it is disposed perpendicular to the central axis (A) of. 제 1항 내지 제 4항 중 어느 한 항에 있어서, 정확히 3개의 센터링 영역들(4)이 120°의 각 간격으로 형성되는 것을 특징으로 하는 샤프트 와셔.5. The shaft washer according to claim 1, wherein exactly three centering areas are formed at angular intervals of 120 °. 6. 제 1항 내지 제 5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 샤프트 와셔(1)의 내경(10) 대 상기 샤프트 와셔(1)의 외경(11)의 비율은 약 1:1.4 인 것을 특징으로 하는 샤프트 와셔.6. The shaft as claimed in claim 1, wherein the ratio of the inner diameter 10 of the shaft washer 1 to the outer diameter 11 of the shaft washer 1 is about 1: 1.4. 7. washer. 제 1항 내지 제 6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 샤프트(2)의 제 1 축 방향(B)으로 돌출한 지지 영역들(6)의 수, 상기 샤프트(2)의 제 2, 반대 축 방향(C)으로 돌출한 지지 영역들(8)의 수 및 상기 센터링 영역들(4)의 수가 동일한 것을 특징으로 하는 샤프트 와셔.7. The number of support regions 6 protruding in the first axial direction B of the shaft 2, the second, opposite axis of the shaft 2. A shaft washer, characterized in that the number of support regions (8) projecting in the direction (C) and the number of the centering regions (4) are equal. 제 7항에 있어서, 상기 제 1 축 방향(B)으로 돌출한 상기 지지 영역들(6), 상기 제 2 축 방향(C)으로 돌출한 상기 지지 영역들(8) 및 상기 센터링 영역들(4)이 대칭으로 배치되는 것을 특징으로 하는 샤프트 와셔.8. The support region (6) according to claim 7, wherein the support regions (6) projecting in the first axial direction (B), the support regions (8) and the centering regions (4) projecting in the second axial direction (C). Shaft symmetrically arranged. 제 1항 내지 제 8항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 샤프트 와셔(1)의 방사방향 재료 폭(16)은 전체 원주에 걸쳐 일정한 것을 특징으로 하는 샤프트 와셔.9. The shaft washer according to claim 1, wherein the radial material width of the shaft washer is constant over the entire circumference. 10. 제 9항에 있어서, 상기 샤프트 와셔(1)는 각각의 센터링 영역(4)에 외부로 개방된 활형 리세스(17)를 포함하는 것을 특징으로 하는 샤프트 와셔.10. A shaft washer according to claim 9, characterized in that the shaft washer (1) comprises a bow-shaped recess (17) open outward in each centering area (4). 제 1항 내지 제 10항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 샤프트 와셔는 원주 방향으로 중단된 영역을 갖는 것을 특징으로 하는 샤프트 와셔.11. The shaft washer according to any one of the preceding claims, wherein said shaft washer has a region circumferentially interrupted. 제 11항에 있어서, 상기 중단된 영역은 미리 정해진 원주 폭을 가진 방사방향 슬릿인 것을 특징으로 하는 샤프트 와셔.12. The shaft washer of claim 11 wherein the recessed area is a radial slit having a predetermined circumferential width. 제 11항에 있어서, 중단된 샤프트 와셔의 단부 영역들이 중첩되는 것을 특징으로 하는 샤프트 와셔.12. The shaft washer of claim 11 wherein the end regions of the discontinued shaft washer overlap. 샤프트 베어링 장치로서,
- 샤프트(2),
- 상기 샤프트(2) 상에 축 방향으로 고정되며 하우징(3) 내에 축 방향으로 이동 가능하게 배치된, 베어링(12), 및
- 상기 샤프트에 배치된 샤프트 와셔(1)를 포함하고,
- 예비 조립된 상태에서, 상기 하우징의 내경(14)과 상기 샤프트 와셔의 외경(11) 사이의 차이(y)는 상기 샤프트 와셔의 내경(10)과 상기 샤프트의 외경(13) 사이의 차이(x)보다 크고,
- 최종 조립된 상태에서, 상기 하우징의 내경(14)과 상기 샤프트 와셔의 외경(11) 사이의 차이(y)는 상기 샤프트 와셔의 내경(10)과 상기 샤프트의 외경(13) 사이의 차이(x)보다 작은, 샤프트 베어링 장치.Shaft bearing device,
Shaft (2),
A bearing 12 fixed axially on the shaft 2 and disposed axially movable within the housing 3, and
A shaft washer 1 disposed on the shaft,
In the pre-assembled state, the difference y between the inner diameter 14 of the housing and the outer diameter 11 of the shaft washer is the difference between the inner diameter 10 of the shaft washer and the outer diameter 13 of the shaft ( greater than x),
In the final assembled state, the difference y between the inner diameter 14 of the housing and the outer diameter 11 of the shaft washer is the difference between the inner diameter 10 of the shaft washer and the outer diameter 13 of the shaft ( x) smaller than, shaft bearing device. 제 12항에 있어서, 상기 하우징(3)은 내경(14)에 내부로 향한 챔퍼(15)를 포함하는 것을 특징으로 하는 샤프트 베어링 장치.13. A shaft bearing arrangement according to claim 12, characterized in that the housing (3) comprises a chamfer (15) facing inwardly in the inner diameter (14). 제 14항 또는 제 15항에 있어서, 제 1항 내지 제 13항 중 어느 한 항에 따른샤프트 와셔를 포함하는 샤프트 베어링 장치.The shaft bearing device according to claim 14 or 15, comprising a shaft washer according to any one of claims 1 to 13.
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